[发明专利]一种碱式硫酸镁水泥混凝土及其制备方法

说明书

本发明公开了一种碱式硫酸镁水泥混凝土，述碱式硫酸镁水泥混凝土由包括以下质量份数的组分制备而成：碱式硫酸镁水泥300‑400份；粗骨料900‑1150份；细骨料650‑750份；填料80‑200份；所述填料包括多孔颗粒，所述多孔颗粒的孔隙内填充有可降解组分,所述可降解组分包括质量比例为10：1的降解树脂和用于加速树脂降解的氧化剂。通过在混凝土内添加有多孔颗粒，并在多孔颗粒的孔隙内添加降解树脂，当降解树脂在多孔颗粒的孔隙内降解后，会使多孔颗粒内呈现有空腔，从而提供给水泥在后期一定的膨胀空间，减小了混凝土破裂的可能性。

技术领域

本发明涉及混凝土的技术领域，尤其是涉及一种碱式硫酸镁水泥混凝土及其制备方法。

背景技术

碱式硫酸镁水泥，简称BMSC，一种在硫氧镁水泥和氯氧镁水泥的研究基础上进一步发展的一种新型镁质胶凝材料。

BMSC的主要成分包括轻烧氧化镁、不同结晶水的硫酸镁和一定量的化学外加剂，当使用时加水搅拌即可。该种水泥在水化过程中，水分子会与氧化镁反应形成有机-镁络合物层；之后，络合物层会与水泥中游离的镁离子、硫酸根离子和氢氧根离子相反应形成5Mg(OH)2·MgSO4·7H2O(5.1.7相晶核)。通过BMSC材料制得的混凝土具有快凝、低碱、耐磨、环保等诸多的优点。

氧化镁是BMSC中的重要组分，由于煅烧工艺的影响，氧化镁中多少会含有一定的过烧氧化镁。而过烧氧化镁的水化活性低、水化迟缓，因而容易造成混凝土初步固化后，过烧氧化镁持续水化，造成水泥膨胀，进而造成混凝土破裂。

发明内容

为了减小碱式硫酸镁水泥混凝土发生破裂的可能性，本申请提供一种碱式硫酸镁水泥混凝土及其制备方法:

一种碱式硫酸镁水泥混凝土，其特征在于：所述碱式硫酸镁水泥混凝土由包括以下质量份数的组分制备而成：

碱式硫酸镁水泥300-400份；

粗骨料900-1150份；

细骨料650-750份；

填料80-200份；

所述填料包括多孔颗粒，所述多孔颗粒的孔隙内填充有可降解组分,所述可降解组分包括质量比例为10：1的降解树脂和用于加速树脂降解的氧化剂。

通过采用上述技术方案，氧化镁在制备过程中由于煅烧工艺的影响，会不可避免的出现部分过烧氧化镁组分。过烧氧化镁与轻烧氧化镁相比，其晶粒更大、晶型更为圆润、晶型表面更为平整。因此，过烧氧化镁的水化活性远低于轻烧氧化镁，其水化反应的进行也较为迟缓，容易在混凝土固化后造成水泥组分膨胀，进而造成混凝土破裂。

通过在混凝土内添加有多孔颗粒，并在多孔颗粒内添加有可降解组分。由于混凝土在初期搅拌混合的过程中，水泥处于浆体状态，很容易流入多孔颗粒的孔隙内，造成孔隙堵塞。而设置有可降解的填料，可以避免混凝土早期混合过程中水泥浆体流入多孔颗粒的孔隙内。

当混凝土初步固化后，可降解组分会逐步降解，使得多孔颗粒的孔隙呈现空腔状态。而此时过烧氧化镁也会逐渐水化，并导致水泥发生微小的膨胀形变。多孔颗粒此时所提供的空腔可以给水泥一定的膨胀空间，从而缓解水泥膨胀带给混凝土作用力，进而减小混凝土在后期凝结后发生破裂的可能性，保证了碱式硫酸镁水泥混凝土的结构强度。

降解树脂的在自然环境中降解速度大约在3-6个月降解完成，并完全降解为二氧化碳和水，对环境无毒无害。由于降解树脂的降解原理主要是通过微生物降解和催化氧化完成的，通过在可降解组分中添加一定量的氧化剂，可以加速降解树脂的降解速度，使得多孔颗粒的孔隙可以更早的腾出用于水泥的形变。

优选的，所述降解填料内还混合有碳酸氢钠粉末或碱式碳酸铜粉末。